JPH05267701A - 酸化錫透明導電膜のパターニング方法 - Google Patents

酸化錫透明導電膜のパターニング方法

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JPH05267701A
JPH05267701A JP4092245A JP9224592A JPH05267701A JP H05267701 A JPH05267701 A JP H05267701A JP 4092245 A JP4092245 A JP 4092245A JP 9224592 A JP9224592 A JP 9224592A JP H05267701 A JPH05267701 A JP H05267701A
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JP
Japan
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tin oxide
substrate
film
transparent
etching
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Withdrawn
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JP4092245A
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English (en)
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Yutaka Aikawa
豊 相川
Noriyuki Gokan
則之 後閑
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Taiyo Yuden Co Ltd
Original Assignee
Taiyo Yuden Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/1884Manufacture of transparent electrodes, e.g. TCO, ITO
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 酸化錫透明導電膜をエッチングした際に生じ
たエッチング残りを完全に除去することができる酸化錫
透明導電膜のパターニング方法の提供。 【構成】 まず、ガラス基板上にスプレー法によって酸
化錫透明導電膜を成膜する(成膜温度は 450℃、膜厚は
450nm)。次いで、この酸化錫透明導電膜の表面に太陽
電池セルの所定のパターンをレジスト印刷し、乾燥後亜
鉛塗布および塩酸浸漬によるエッチングを行う。その
後、レジストを剥離し、所定のパターンが形成された酸
化錫パターニング基板を得る。次に、この酸化錫パター
ニング基板を弗化水素酸アンモニウム溶液( 1mol/l)
中で揺動させながら45秒間浸漬し、その後これを取り出
して純水で洗浄する。次いで、上記基板における透明導
電膜上にプラズマCVD法によりアモルファスシリコン
p、i、n層を順次成膜し、その上に背面電極としてア
ルミニウムをEB蒸着により成膜する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、酸化錫透明導電膜のパ
ターニング方法に関し、さらに詳しくは、酸化錫透明導
電膜のパターニングの際におけるエッチング後処理に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来より、パターニングされた酸化錫透
明導電膜を有する基板は、太陽電池やCOG基板など様
々な用途に広く用いられており、例えば非晶質シリコン
太陽電池は、光透過性絶縁基板上に酸化錫透明導電膜を
成膜し、この膜にエッチングによって太陽電池セルの所
定のパターンを形成し、パターニングされた透明導電膜
上に光電変換層である非晶質シリコンp、i、n層を順
次成膜し、その上に背面電極を形成することにより製造
される。
【0003】また、上記太陽電池においては、成膜表面
がテクスチャ(凹凸)構造を有する酸化錫透明導電膜を
用いることにより、その光閉じ込め効果による太陽電池
の光変換効率の向上が図られていた。
【0004】しかしながら、上記太陽電池特性改善に有
効なテクスチャ構造を有する酸化錫透明導電膜は、少な
くとも 450nmの膜厚が必要であるが、これだけの膜厚を
有する酸化錫透明導電膜をエッチングによってパターニ
ングした場合、露出した光透過性絶縁基板の表面におけ
るエッチング残りの発生が避けられないという問題点が
あった。
【0005】このようにエッチング残りが生じると、信
頼性試験における剥離の原因となるが、このエッチング
残りは、エッチング後の段階において肉眼で発見するこ
とが困難であり、酸化錫透明導電膜の上に成膜されたア
モルファスシリコンあるいは背面電極上において斑模様
として顕著に観察される。したがって、製品の目視検査
の段階まできて初めて不良品とされるため、材料を無駄
にしてしまう上、生産性が低下してしまうという問題点
があった。
【0006】一方、COG基板は、光透過性絶縁基板で
あるガラス基板上に酸化錫透明導電膜を成膜し、この膜
にエッチングによって所定のパターンを形成することに
よってガラス基板を部分的に露出させ(スペース部)、
このパターニング基板にNiなどを無電解メッキするこ
とにより製造されるが、エッチングの際に上記スペース
部にエッチング残りが生じると、無電解メッキ処理工程
においてスペース部のエッチング残りにもメッキが付
き、ショートの原因となってしまう。
【0007】しかしながら、上記スペース部に生じるエ
ッチング残りは、光透過性絶縁基板であるガラス基板に
酸化錫を成膜した際に両者が反応して生じた層(以下、
反応層という)であり、この反応層は酸化錫とガラスの
中間の組成からなるため、酸化錫のエッチングによって
完全に取り去ることが極めて困難であるという問題点が
あった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述従来の
技術の問題点を解決し、酸化錫透明導電膜をエッチング
した際に生じたエッチング残りを完全に除去することが
できる酸化錫透明導電膜のパターニング方法を提供する
ことを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記目的
を達成するために鋭意研究の結果、酸化錫透明導電膜か
らなるパターニング基板に生じたエッチング残りが、弗
酸系溶液によって完全に溶解除去されることを見い出
し、本発明に到達した。
【0010】すなわち、本発明は、基板上に成膜した酸
化錫透明導電膜に、エッチング処理を施してパターニン
グし、このエッチング処理の際に生じたエッチング残渣
を、弗酸系溶液によって溶解除去することを特徴とする
酸化錫透明導電膜のパターニング方法を提供するもので
ある。
【0011】
【作用】本発明法によると、基板上に成膜した酸化錫透
明導電膜をエッチングによってパターニングした後、該
基板に弗酸処理を施すことにより、エッチング残りを完
全に溶解除去している。
【0012】例えば、ガラス基板上に成膜した酸化錫透
明導電膜にエッチングで所定のパターンを形成した場
合、ガラス基板は部分的に露出(スペース部)するが、
このスペース部に生じたエッチング残りは、ガラス基板
と酸化錫との反応層であるためエッチングを数回繰り返
しても完全に除去することができない。しかしながら、
エッチング後に該基板に弗酸処理を施すことにより、上
記エッチング残り(反応層)のガラス成分が溶解されて
酸化錫成分もろとも溶出されるため、エッチング残りが
完全に除去されるのである。
【0013】本発明法における弗酸処理とは、弗酸系溶
液によってエッチング残りを溶解して除去するものであ
って、例えば、弗化水素酸アンモニウム溶液中に、パタ
ーニング基板を揺動させながら浸漬することにより行う
ことができる。
【0014】以下、実施例により本発明をさらに詳細に
説明する。しかし本発明の範囲は以下の実施例により制
限されるものではない。
【0015】
【実施例1】本発明法の一実施例として、弗酸処理工程
を入れたアモルファスシリコン太陽電池の作製について
以下に示す。
【0016】まず、ガラス基板上にスプレー法によって
酸化錫透明導電膜を成膜した。なお、成膜温度は 450
℃、膜厚は 450nmとした。次いで、成膜した酸化錫透明
導電膜の表面に太陽電池セルの所定のパターンをレジス
ト印刷し、乾燥後亜鉛塗布および塩酸浸漬によるエッチ
ングを行った。その後、レジストを剥離し、所定のパタ
ーンが形成された酸化錫パターニング基板を得た。
【0017】次に、上記酸化錫パターニング基板を弗化
水素酸アンモニウム溶液( 1mol/l)中に揺動させなが
ら45秒間浸漬し、その後該基板を取り出して純水で洗浄
した。次いで、上記基板における透明導電膜上にプラズ
マCVD法によってアモルファスシリコンをp、i、n
層の順に成膜し、その上に背面電極としてアルミニウム
をEB蒸着によって成膜し、アモルファスシリコン太陽
電池を得た。
【0018】上記のようにしてして作製した太陽電池に
おけるガラス基板面上成膜面における膜むらを観察し、
その結果を表1に示した。
【0019】
【表1】
【0020】
【実施例2】弗化水素酸アンモニウム溶液への浸漬時間
を1分としたこと以外は実施例1と同様にしてアモルフ
ァスシリコン太陽電池を作製し、作製した太陽電池につ
いて実施例1と同様の観察を行い、その結果を表1に併
記した。
【0021】
【実施例3】弗化水素酸アンモニウム溶液への浸漬時間
を1分15秒としたこと以外は実施例1と同様にしてアモ
ルファスシリコン太陽電池を作製し、作製した太陽電池
について実施例1と同様の観察を行い、その結果を表1
に併記した。
【0022】
【実施例4】弗化水素酸アンモニウム溶液への浸漬時間
を1分30秒としたこと以外は実施例1と同様にしてアモ
ルファスシリコン太陽電池を作製し、作製した太陽電池
について実施例1と同様の観察を行い、その結果を表1
に併記した。
【0023】
【比較例1】弗化水素酸アンモニウム溶液への浸漬およ
びその後の洗浄を行わなかったこと以外は実施例1と同
様にしてアモルファスシリコン太陽電池を作製し、作製
した太陽電池について実施例1と同様の観察を行い、そ
の結果を表1に併記した。
【0024】表1からもわかるように、 1mol/lの濃度
の弗化水素酸アンモニウム溶液を用いた弗酸処理の場
合、エッチング処理後に上記弗化水素酸アンモニウム溶
液中に1分15秒以上揺動浸漬することにより、エッチン
グ残りは完全に除去されることが確認された。
【0025】
【実施例5】本発明法の一実施例として、弗酸処理工程
を入れたCOG基板の作製について以下に示す。
【0026】まず、ガラス基板上にスプレー法によって
酸化錫透明導電膜を成膜した。なお、成膜温度は 450
℃、膜厚は 450nmとした。次いで、成膜した酸化錫透明
導電膜の表面に太陽電池セルの所定のパターンをレジス
ト印刷し、乾燥後亜鉛塗布および塩酸浸漬によるエッチ
ングを行った。その後、レジストを剥離し、所定のパタ
ーンが形成された酸化錫パターニング基板を得た。
【0027】次に、上記酸化錫パターニング基板を弗化
水素酸アンモニウム溶液( 1mol/l)中に揺動させなが
ら45秒間浸漬し、その後該基板を取り出して純水で洗浄
した。次いで、このパターニング基板表面にNi無電解
メッキを施してCOG基板を得た。得られたCOG基板
におけるガラス基板面上のNiメッキの観察を行い、そ
の結果を表2に示した。
【0028】
【表2】
【0029】
【実施例6】弗化水素酸アンモニウム溶液への浸漬時間
を1分としたこと以外は実施例5と同様にしてCOG基
板を作製し、作製したCOG基板について実施例5と同
様の観察を行い、その結果を表2に併記した。
【0030】
【実施例7】弗化水素酸アンモニウム溶液への浸漬時間
を1分15秒としたこと以外は実施例5と同様にしてCO
G基板を作製し、作製したCOG基板について実施例5
と同様の観察を行い、その結果を表2に併記した。
【0031】
【実施例8】弗化水素酸アンモニウム溶液への浸漬時間
を1分30秒としたこと以外は実施例5と同様にしてCO
G基板を作製し、作製したCOG基板について実施例5
と同様の観察を行い、その結果を表2に併記した。
【0032】
【比較例2】弗化水素酸アンモニウム溶液への浸漬およ
びその後の洗浄を行わなかったこと以外は実施例5と同
様にしてCOG基板を作製し、作製したCOG基板につ
いて実施例5と同様の観察を行い、その結果を表2に併
記した。
【0033】表2からもわかるように、 1mol/lの濃度
の弗化水素酸アンモニウム溶液を用いた弗酸処理の場
合、エッチング処理後に上記弗化水素酸アンモニウム溶
液中に1分15秒以上揺動浸漬することにより、エッチン
グ残りは完全に除去されることが確認された。
【0034】
【発明の効果】本発明法の開発により、エッチングによ
る酸化錫透明導電膜のパターニングの際に生じたエッチ
ング残りが完全に除去されるようになった。そのため、
後工程においてこの酸化錫パターニング基板上に成膜さ
れるアモルファスシリコンや背面電極または無電解メッ
キ層などに、目視上や特性上の影響を及ぼさなくなっ
た。また、上記酸化錫パターニング基板を用いてCOG
基板を構成した場合、パターンのスペース部(パターン
を形成することによって部分的に露出したガラス基板
面)にメッキが付着することがなくなり、ショートの発
生が防止されるようになった。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に成膜した酸化錫透明導電膜に、
    エッチング処理を施してパターニングし、このエッチン
    グ処理の際に生じたエッチング残渣を、弗酸系溶液によ
    って溶解除去することを特徴とする酸化錫透明導電膜の
    パターニング方法。
JP4092245A 1992-03-18 1992-03-18 酸化錫透明導電膜のパターニング方法 Withdrawn JPH05267701A (ja)

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